MSA测量系统分析概述

1、测量系统分析通向6sigma管理之路统计工具具依据统计计技术在在质量管管理应用用中性质质划分，基本上上可以归归结为以以下三大大工具。1.分析析类工具具：如因因果图；多变异异分析；测量系系统重复性性与再生生性分析析等。2.控制制类工具具：如SPC等等。3.优化化类工具具：如DOE，可靠性性工程等等。 被测对象象（输入）操作什么是测量系统测量仪器参照标准测量方法与操作测量者测量结果测量过程（输出）环境测量数据据分类计量值（可以连连续测量量的数据据）计数值（不能连连续计量量的数据据）计件数：不合格格品数计点数：缺陷数数极差法均值极差差法方差分析析法图表法长的方法法短的方法法测量在质质量管理理的作用用

2、测量是企企业质量量管理工工作中的的重要一一环。是是企业许许多相关关质量管管理工作作的起点点。测量量信息的的可靠性性，真实实性，对对企业质质量状况况揭露，质量问问题揭露露有重要要作用，是企业业开展相相关质量量管理工工作的基基础。测量误差差分类系统误差差（可分分析控制制，可消消除）随机误差差（难以以控制和和消除）精密度：测量结结果受系系统误差差的影响响程度准确度：测量结结果受随随机误差差的影响响程度精确度：测量结结果受系系统和随随机误差差综合影影响的的程度复杂原因因误差：即由系系统和随随机原因因综合引引起，难难以判定原因的的误差。处理比比较困难难。测量系统统误差的的来源观测的过过程误差差过程实际际

3、误差测量误差差长期过程误差差短期过程误差差样本内误误差测量仪器器引起的的误差操作员引引起的误误差准确性线性可再现性性稳定性可重复性性误差处理理系统误差差：分析析产生误误差的系系统原因因，控制制或消除根根源；进进行校准准；对误误差性质进行行分析，进行误误差补偿偿。随机误差差：简单单：多次次测量取取 平均均值。高级：对对测量系系统能力力进行分分析，使用能力力符合要要求的测测量系统。测量误差差产生两两类风险险1.错报报风险：即把合合格的判判断为不不合格。2.漏报报风险：即把不不合格判判断为合合格。测量误差差的存在在，对检检测结果果的可靠靠性、可可信性提提出了挑挑战和质质疑。使使测量结结果本身身存在一

4、一定风险险。在什么情情况下需需要做测测量系统分析析决定是否否接受一一台新仪仪器一种测量量设备与与另一种种的比较较维修前后后对测量量设备的的比较在正常仪仪器维护护条件下下，测量量结果误误差很大大测量仪器器进行了了改装，如更换换了重要要零部件件进行工序序能力分分析时需需要考虑虑测量仪仪器的测测量能力力测量系统分析中的概念 真值 ：被测对象客观存在的实际值，理论 上讲 ，这个值是客观存在的 偏倚 ：实际观测值的均值与真值之差 测量值的均值偏倚真值偏倚参参照标标准的真真值与其其测量值值的均值值之差精度测测量系系统在测测量特定定样本时时若干个个测量值值之间的吻合合程度或或波动程程度，它它包括两两个方面面

5、：重复复性和再生性。重复性同同一个个操作者者采用同同样的测测量仪器器对同样样的样品同一一测量特特性进行行测量时时的差异异程度。测量系统分析中的概念（续）重复性测量系统统C测量系统分析中的概念（续）再 现性或复验性：是不同的测量系统（尤指不同操作者）在测量相同样品的同一特征值的差异程度再现性测量系统B测量系统A测量系统分析中的概念（续）线性： 指测量系统在不同测量范围（或量程）内测量偏倚的差值偏倚真值测量值的均值测量值的均值偏倚真值在低量程下测零件在高量程下测零件测量系统分析中的概念（续）测量能力 - 是反映测量系统在对其特定的测量对象测量时测量值的变异程度，表示测量能力的指标有P/T比率 （精

6、度/公差比率）P/T比率 - 测量系统的精度与公差范围的比率，常用百分数表示表示测量误差的标准差测量系统统分析中中的概念念（续）上述公式基于三个假设： 1、测量误差彼此 独立 2、测量误差与零 件大小彼此独 立 3、测量误差为正 态分布 LSLUSL对测量系系统能力力的要求求P/T比率30% 测量系统能力过低，应查明原因，减少测量系统的变异 测量系统统分析的的准备工工作1、明确确测量系系统分析析的目的的2、确定定所需数数据信息息3、确定定测量系系统分析析的方法法4、确定定参加测测量系统统分析的的工人数数5、确定定需使用用的样本本零件数数6、确定定重复测测量次数数测量系统分析的准备工作（续）7、

7、考虑以下问题若使用同一厂商制造的相同型号的仪器会有什么差别？不同品牌的仪器对测量结果有何影响？测量过程是否对环境因素，如温度、湿度、灰尘、振动等比较敏感？操作工的经验对测量过程有何影响？测量方法的改变对测量过程的影响是否敏感？样本零件的准备工作如擦洗、混合、去毛刺等对测量结果有何影响？测量系统分析的准备工作（续）8、确定测量次数及每个零件的测量位置9、对样本零件标上序号，注意不要让操作工发现 这个标记10、采用数据搜集表格采集数据11、若测量数据的来源多于一个，选择测量系统 分析所研究的数据来源12、按随机顺序测量样本零件13、保持所有测量尽量在相同条件下进行14、随机抽取被测样本零件15、在

8、测量过程中保持正常的操作条件16、不要让操作工之间彼此看测量数据系统12345678A-B-样品号第第1轮轮第2轮第第3轮极极差第第1轮轮第2轮第第3轮极极差10.0250.020.0200.0050.0200.0150.0200.00520.030.0450.0300.0150.0250.0400.0300.01530.0140.0150.0150.0010.0200.0150.0200.00540.0080.0100.0100.0020.0100.0100.010050.0400.0400.04000.0400.0300.0400.01060.0480.0450.0450.0030.030

9、0.0400.0400.01070.0100.0200.0100.0100.0100.0150.0150.00580.0100.0100.01000.0200.0100.0150.01090.0250.0250.0200.0050.0200.0300.0200.010总计0.2100.2300.2000.0410.1950.2050.2100.070.02370.02260.0011测量系统R&R计算表0.1950.2100.2050.0226合计0.007780.2100.2000.2300.0237合计0.00456合计0.004560.007780.012340.00617Trials2

10、3.26732.575(0.00617)(2.575)=0.01589测量系统统R&R报告YSK30-6A电机机零件号和零件名质量特征公差0-0.03mm测量仪器器名测量仪器器号测量仪器器类型百分表日期23/12/99完成者：工业工工程项目目组从计算中中可得=0.006170.0011按测量单位分析（绝对分析）重复性仪器变异E.V.=()(n=零件数r=测量轮数A.V.=0.002重复性与与再生性性R&R=0.02198测量轮数 2 3 0.887 0.591测量系统 2 3*0.7090.524%E.V.=占公差的的百分比比%（相相对分析析）%A.V.=6.7%R&R=73.2%测量系统统R

11、&R分析的的主要公公式重复性再生性重复性与与再生性性解决重复复性较差差的方法法1、近期期法重重复测量量取平均均2、长期期 法更更新仪仪器重复性较较差的可可能原因因测量仪器器没有得得到很好好的维护护测量仪器器精度达达不到要要求测量仪器器需重新新设计零件的装装夹方式式需进一一步改进进存在松动动连接，接地不不良，干干扰等再生性较较差的原原因操作工未未能得到到正确使使用仪器器的培训训仪表盘上上面读数数不清楚楚，或精精度差仪器未校校准两个测量量系统的的设计不不同，制制造时间间也不同同两个测量量系统的的工作环环境不同同测量系统统的稳定定性研究测量量系统的的稳定性性，在不不同情况况有不同同方法。一、仪器在每每次测量量之间和和之后都都要做调调整测量系统统的稳定定性（续续）二、仪器器间隔一一定时间间做调整整举例：某某仪器每每周调整整一次，第一周周测量某某样本零零件件的的均值；第2周调整整前同样样测该样样本零件件均值则则稳定性=0.8075-0.7995=0.008测量系统统缺乏稳稳定性的的可能原原因仪器没有有按要求求经常做做校准对于气动动仪器可可能需气气压调节节或过滤滤器某些电子子仪器需需预热仪器需做做维护测量系统统线